Растяжение анизотропия

Функция (8.8а) показана на фиг. 58, в которой ординаты представляют (yi — T2)/ ( ii—( 2), т. е. анизотропию, отнесенную к анизотропии полностью растянутой цепи, равной п (oti—Лг)-Разложение в ряд (8.86) показывает, что для малых растяжений анизотропия пропорциональна квадрату расстояния г между концами цепи. Эта формула также приводит к интересным результатам для анизотропии свободной, или ненапряженной, цепи. Для такой цепи среднеквадратичная длина дается выражением = пР. Подставив в (8.86), получаем анизотропию такой цепи [c.130]

Поэтому жидкий слой способен как бы раскалываться поперек при его растяжении. Анизотропия — это свойство твердых тел. [c.520]

Вид кривой (2.45) определяется по результатам испытаний образцов на растяжение, вырезанных по направлениям главных осей анизотропии. При этом из (2.44) можно получить зависимости [c.102]

Вид функции упрочнения определяется по результатам одноосного растяжения образцов по направлению главных осей анизотропии. При этом справедливы зависимости [268] [c.79]

Как будет показано, при этом не учитываются ни молекулярная анизотропия, ни влияния размеров или распределения по размерам частиц дискретной фазы. С помощью выражения = 2(1V)О " уравнение (2.5) можно использовать для определения комплексного динамического модуля при растяжении. Пригодность уравнения (2.5) подтверждается экспериментальными данными Дики и др. [75]. Для динамического модуля при растяжении физической смеси полимеров, содержащей 75 вес. % полиметилметакрилата (ПММА, непрерывная фаза) и 25 вес. % полибутилакрилата (ПБА, дискретная фаза), в пределах экспериментальной ошибки получено хорошее совпадение расчетных и экспериментальных данных (рис. 2.13, сплошные кривые). Там же представлены экспериментальные данные для привитого сополимера того же объемного состава (25 об. % [c.45]

Рис. 7-1. Изменение с температурой прочности при растяжении пиро-графита с высокой степенью анизотропии (вдоль оси а) и других жаропрочных материалов [7-10].

Высокотемпературное растяжение СУ приводит к анизотропии ряда его свойств. Наблюдаемые при этом изменения структуры весьма близки по своему характеру к структурным превращениям, которые происходят при высокотемпературном изометрическом нагреве углеродного волокна. [c.501]

Трехмерное пространство Евклида гомогенно, непрерывно, изотропно и бесконечно. В нем нет ни особых точек, а при отсутствии в нем тел — ни меток, ни реперов. Пространство Евклида совмещается само с собою при любых преобразованиях симметрии отражениях в любых плоскостях симметрии, поворотах около любых прямых на любые углы, при трансляциях по любому направлению на отрезки любой длины, включая бесконечно малые переносы. Симметрия пространства Евклида полностью вырождена. Каждая точка пространства Евклида обладает симметрией шара. Сплошная упругая, изотропная среда (например, плексиглас) является примером физического пространства с вырожденной симметрией. Поле ориентированных механических напряжений делает такую среду анизотропной и снимает вырождение. В неоднородном поле напряжений (изгиб, кручение) характер и степень анизотропии меняются от точки к точке. В однородном поле (растяжение, сдвиг) они одинаковы во всех точках среды, симметрия которой в этом случае определяется ее симметрией в одной точке. [c.49]

Резкая анизотропия формы макромолекул обусловливает возможность существования полимеров в ориентированном состоянии. Ориентация в большинстве случаев достигается путем растяжения полимерных тел. [c.178]

У аморфных полимеров в ориентированном состоянии отдельные участки цепей направлены преимущественно вдоль оси растяжения. Благодаря этому возникает структурная анизотропия в областях ближнего порядка, которая на макроскопическом уровне проявляется в анизотропии физико-механических свойств, в частности двулучепреломлении, повышении прочности и модуля упругости в направлении оси ориентации и т. д. [c.178]

При контроле качества продукции из графита его свойства измеряют обычно в двух направлениях параллельно и перпендикулярно к оси формования, поскольку исходят из предположения, что их значения в этих направлениях экстремальные с плавным изменением в промежуточных направлениях. Однако при определении пределов прочности при изгибе и растяжении на образцах графитов марок ГМЗ и МПГ-6 плавное изменение величины анизотропии свойств (от продольного направления к поперечному) отсутствует. Поэтому авторы работы [8, с. 35—41 ] отмечают, что увеличение конструктивной прочности материала можно достичь за счет увеличения прочности в промежуточных направлениях, добиваясь технологическими приемами обработки ее плавного изменения. [c.74]

Прочностные свойства полученные выше 1900 °С пироуглеродов обладают ярко выраженной анизотропией предел прочности на растяжение перпендикулярно к слоям много меньше, чем вдоль слоев. Его значение невысоко, поскольку возможно расслаивание материала. В то же время предел прочности на сжатие в перпендикулярном направлении выше, чем вдоль слоя. [c.221]

Представление черной пленки в виде однородного эластичного слоя экспериментально не обосновано. Для этого необходимо сравнить упругость черной пленки по отношению к продольному растяжению с ее упругостью по отношению к поперечному сжатию. По-видимому, черные пленки должны обнаруживать анизотропию упругих свойств в различных направлениях. Теоретический анализ упругих свойств черной пленки на основе анизотропной модели пленки дан недавно в работе [188]. [c.149]

Деформация образца растяжением при различной нагрузке вызвала увеличение разности потенциалов Аф между включением и металлической матрицей (рис. 77), причем анизотропия свойств, вызванная прокаткой, подтверждала зависимость Аф от концентрации напряжений около включений, и оказалась максимальной у образцов [c.182]

Поликристаллическим металлам присущи различная ориентировка, анизотропия физико-механических свойств, дефекты строения кристаллической решетки отдельных зерен (кристаллитов), а также наличие различных дефектов и примесей между ними. В таком случае в напряженном металле даже при напряжениях, намного меньших макроскопического предела текучести ат, возникают локальные участки всестороннего растяжения или сжатия (гидростатическое давление) в очагах микропластических деформаций, ускоряющих коррозионное растворение. Величина гидростатического давления близка по порядку величине приложенного напряжения. [c.18]

Один из методов структурного М. п.-ориентация полимеров (см. Ориентированное состояние полимеров), к-рая достигается п те.м растяжения полимерного тела. В результате ориентации аморфных полимеров возникает структурная анизотропия, к-рая на макроскопич. уровне проявляется в анизотропии физ.-мех. св-в, в частности в повышении прочности н. модуля упругости в направлении оси ориентации. [c.105]

Экспериментально для исследования оптической анизотропии применяется поляризационная оптика, состоящая из поляризаторов, создающих пучки плоско-поляризован-ного света при помощи призм Николя или поляроидов и анализаторов с компенсаторами, пользуясь которыми можно обнаружить и измерить поляризацию светового пучка. Исследуемые растворы или пленки, в которых иногда создается, соответственно, течение или растяжение, помещают между поляризатором и анализатором. [c.63]

В большинстве случаев оптическая анизотропия тел является результатом усреднения, обусловленного хаотическим расположением составляющих их молекул. Однако под влиянием внешних воздействий возможна перегруппировка анизотропных элементов, приводящая к макроскопическому проявлению оптической анизотропии. Поэтому у многих тел, в частности у полимеров, при деформации можно наблюдать явление двойного лучепреломления. Пленки полимеров, предварительно подвергнутые растяжению, обнаруживают двойное лучепреломление, величина которого повышается с увеличением приложенного напряжения. Некоторые исследователи связывают двойное лучепреломление с образованием в полимере при его растяжении кристаллической решетки. Однако двойное лучепреломление у полимера свидетельствует лишь об ориентации цепей, но не о кристаллизации. [c.204]

Экспериментальными доказательствами анизотропии деформирования полимеров являются двойное лучепреломление и расщепление линии ЯМР. Показано [32], что фундаментальная модель для высокополимеров - идеальная гауссова цепь - не дает расщепления линий в спектре ЯМР, а вызывает только уширение линии при деформации полимера, что создает предпосылки для выдвижения усовершенствованных моделей. Разработано аналитическое выражение для второго момента формы линии ЯМР в зависимости от степени растяжения образца. [c.276]

Растяжение кристаллических полимеров приводит к уменьшению частот вращения помещаемого в них парамагнитного зонда [19]. Значение параметра 8, характеризующего анизотропию вращательной диффузии радикала, возрастает при деформации. Уменьшение молекулярной подвижности и возрастание анизотропии вращения зонда связано с образованием упорядоченных структур в процессе рекристаллизации кристаллических полимеров при растяжении. [c.367]

Механическая анизотропия этого элемента очевидна разрушить его при втором способе растяжения легче, ибо при этом не надо преодолевать энергию ковалентных связей. [c.91]

При одноосном и двухосном растяжении полимер обнаруживает двойное лучепреломление [105, р. 281]. Это связано с тем, что поляризуемость сегмента вдоль и поперек цепи различна. Оптическая анизотропия цепи пропорциональна (o i —0С2), где Oil и 2 поляризуемости сегмента и двух направлениях. Когда цепь распрямляется, оптическая анизотропия стремится к л(ос1 —оса). При действии напряжения на максимально вытянутые (относительно их поворотно-изомерного состава) цепи возникает деформация валентных углов и растяжение химических связей, оптическая анизотропия при этом продолжает расти. [c.168]

Ориентированные полимеры. В аморфных полимерах, например, в некристаллизующихся каучуках, растяжение на 500— 600 % не приводит к изменению времени Хс и параметра анизотропии вращения е [200], как и констант СТВ диспергированных в них зондов, что связывают с малой степенью ориентации макромолекул. Растяжение таких кристаллических полимеров, как ПЭ и полипропилен (ПП) вызывает увеличение Тс и е, а также приводит к снижению энергии активации вращения зондов [203], локализующихся в аморфных областях. Боль- [c.290]

Щеглов Б.А., Бакиев А.В., Зайнуллин Р.С., Авруцкий А.Н. Свойства толстолистовых сварных соединений в Условиях двухосного растяжения и определение статической прочности цилиндрических сосудов с учетом нормальной анизотропии //Исследование процессов пластического течения металлов.-М. Наука, 1971.- с.34-41. [c.424]

В данной монографии мы рассмотрим физическую природу образования дефекта на примере линейных термопластов и эластомеров (табл. 1.1). Известно, что эти материалы имеют широкий диапазон свойств, хотя и состоят из подобных молекул. Их молекулы преимущественно линейные, гибкие имеют высокоанизотропные (невытянутые) цепи с молекулярными массами 20000—1 000000 и более. На рис. 1.9 представлена цепная молекула полиамида-6 (ПА-6) в невытянутом состоянии с произвольным выделением сегментов, а на обведенной вставке показано ее основное звено. Относительные положения атомов и часть объема, занятая ими в цепи, иллюстрируются с помощью модели Стюарта для сегмента полиамида (рис. 1.10). Действительный размер распрямленного сегмента —1,97 нм. Если бы к такому сегменту можно было приложить напряжение вдоль оси цепи, то изгиб и растяжение основных связей обеспечивали бы в результате жесткость цепи 200 ГПа [15], в то время как межмолекулярное взаимодействие сегментов вследствие более слабых вандерваальсовых сил обеспечивает жесткость только 3—8 ГПа в направлении, перпендикулярном оси цепи. Характерные свойства твердых полимеров, а именно анизотропия макроскопических свойств, микронеоднородность и нелинейность, а также сильная временная зависимость [c.12]

Бехт и Фишер [2] показали, что свободные радикалы образуются в аморфных областях. Эти авторы обнаружили, что при воздействии напряжения на образцы поликапролактама, набухшие в метакриловой кислоте, не выявляется спектр ЭПР, типичный для радикала полиамида, а вместо него регистрируется полимеризационный радикал метакриловой кислоты. Следовательно, на основании логичного предположения, что набухают только аморфные области, доказано, что свободные радикалы образуются лишь в этих областях. Верма и др. [3] пришли к такому же, не раз подтвержденному выводу путем изучения радикалов, полученных облучением частично кристаллических полимеров. Такие радикалы были получены v-облу-чением во всем объеме пленки ПА-66, т. е. как в аморфных, так и в кристаллических областях. При комнатной температуре Верма получил три, четыре или шесть компонент в спектре в зависимости от ориентации образца в ЭПР-резонаторе в магнитном поле. Он объяснил явную анизотропию спектра тем, что большинство оставшихся радикалов располагается в хорошо ориентированных кристаллических блоках. Если свободные радикалы были получены в том же самом материале путем растяжения последнего, то не было обнаружено заметной анизотропии спектра ЭПР. Очевидно, в данном случае радикалы располагались в местах с достаточно слабой локальной [c.188]

Механические свойства кристаллизующихся полимеров тесно связаны с молекулярной структурой п температурно-силовыми условиями испытаний. Основное отличие этих материалов от аморфных заключается в том, что при их растяжении (так же, как и при растяжении пластической стали) образуется шейка. Ио в отличие от пластичных металлов шейка по мере растяжения прорастает через весь образец. В шейке происходит скачкообразное, ступенчатое разрушение кристаллической структуры и образование новых вытянутых и ориентированных вдоль действия силы структур. При этом в первоначально изотропном материале возникает анизотропия — резкое различие свойств вдоль паправлепия нагрузки и во взаимно иерпепдикулярпых паправлениях. Такая картина может повторяться, если провести растяжение об- [c.50]

Таким образом, действие растяжения приводит к перестройке доменной структуры железа и наводит одноосную магнитную анизотропию за счет активных смещений 180° и 90° междоменных фаниц. При этом формируется одноосная магнитная текстура в железе, ось которой совпадает с осью образца. Поэтому упругое растяжение в железе формирует систему больших по длине продольных полосовых доменов. Число этих доменов значительно увеличивается гфи тшастической деформации за счет возникновения и роста клиновидных областей вблизи протяженных дефектов. [c.65]

Рассмотренные в конце этой главы отклонения от идеальности— два типа инверсий — легко интерпретируются с термокинетических позиций, что рекомендуется читателям для упражнения проделать самостоятельно. Разумеется, при этом должны получиться те же результаты, к которым мы пришли в б и 7 более старомодным образом. Однако указанные термокинетические эффекты относительно слабы и не идут в сравнение с эффектами возникновения жесткости при быстрых воздействиях, рассмотренных в гл. II. Гораздо важнее другое (чему, собственно, и была посвящена настоящая слава) именно в приближении идеальности, в силу энтропийной природы высокоэластичности, резины могут проявлять свойства, присущие сразу трем агрегатным состояниям. При растяжении они схоДны и с жидкостями, и с газами. При всестороннем сжатии они неотличимы от обычных твердых тел, а при одномерном сжатии у них появляется удивительная анизотропия свойств (э отличие от одномерного или даже двухмерного растяжения) в направлении сжатия они твердоподобны, а в двух перпендикулярных (одном — если пользоваться цилиндрическими координатами)—по-прежнему высокоэластичны. [c.122]

Анизотропия свойств природных материалов проявляется, в частности, и в том, что их предел прочности при растяжении примерно на порядок меньше предела прочности при сжатии. Например, для апатита нефелиновой руды = 65. .. 84 МПа, СТр = 5. ... .. 8,9 МПа для известняков Бакальского месторождения = = 38,3. .. 46,5 МПа, = 4,6 МПа. Модуль упругости Е в большинстве случаев является переменной величиной в процессе нагружения материала наиример, для упомянутых пород он равен соответственно (5,8. .. 8,6) 10 МПа и (3,4. .. 5,0)-10 МПа. Однако при расчете усилий и энергозатрат связь нормальных напряжений с относительной деформацией е описывают законом Гука о = гЕ, вводя в расчет усредненное значение модуля упругости Е. [c.157]

Параллельно напряженным образцам испытывали аналогичные образцы без приложения нагрузок в той же коррозионной среде. Результаты кратковременных статических испытаний образцов до разрушения показали, что в условиях опыта влияние коррозионной среды на параметры диаграммы растяжения а(е) незначительно. Это позволяет в расчетах долговечности по приведенным формулам использовать значения механических характеристик, найденных при испытаниях образцов на воздухе. Необходимо отметить, что зависимость между интенсивностью напряжений 0г и интенсивностью деформаций Е достаточно хорошо аппроксимируется степенной функцией вида Oi — si K Поскольку большинство применяемых металлов проходили онределеннун> термическую обработку, то образцы не обнаруживали заметную-анизотропию механических характеристик, т. е. при теоретическом определении напряженно-деформированного состояния и предельной несущей способности образцов использовали теорию пластичности изотропных деформируемых тел. [c.60]

Наиболее отчетливо анизотропия стеклопластиков проявляется при сопоставлении упругих и прочностных свойств в направлении волокон (направление х) с сопротивлением межслойпому сдвигу и растяжению-сжатию в направлении 2, перпендикулярном к плоскости армирования (табл. 13.19). [c.199]

М. с. могут изменяться во времени. Для мн. материалов (монокристаллич., ориентированных и армированных пластиков, в fлoкoн) характерна резкая анизотропия М. с. Хотя М. с. зависят от сил взаимод. между частицами (ионами, атомами, молекулами), составляющими в-во, прямое их сопоставление со структурными характеристиками затруднено из-за дефектов кристаллич. структуры и неоднородностей, присущих реальным в-вам. Так, теоретические значения предела прочности на растяжение, составляющие 0,1 модуля Юнга в-ва, в 2-3 раза превышают достигнутые значения для предельно ориентированных волокон и монокристаллов и в сотни раз-для реальных конструкционных материалов. [c.76]

Высокоупорядоченные структуры, например ориентированные жидкие кристаллы, вызывают ориентацию введенных в них радикалов при этом наблюдается изменение положения линий СТС в спектре ЭПР. В ориентированных полимерах - полиэтилене, полипропилене, натуральном каучуке - этот эффект не наблюдается. Хотя анизотропия вращения возрастает, однако влияние ориентации полимера не настолько велико, чтобы привести к ориентации радикала. Растяжение некристатшизующихся каучуков до 500-600 % не приводит к изменению частот и анизотропии вращения парамагнитного зонда. Ориентация сказывается на молекулярной подвижности эластомеров, если она вызывает процесс кристаллизации. [c.367]

Впервые обработку целлюлозы 16...18%-ми растворами NaOH изучал Мерсер в 1844 г. Волокна хлопковой целлюлозы при такой обработке при комнатной температуре сильно набухали в поперечном направлении и укорачивались, т.е. целлюлозные волокна проявляли характерную анизотропию набухания. Хлопчатобумажная ткань после обработки щелочью при растяжении, отмывки щелочи и сушки в натянутом состоянии приобретает блеск, повышенную прочность на разрыв и лучшую окрашивае-мость красителями. В честь Мерсера такую обработку тканей, а также обработку технических целлюлоз концентрированными (12... 18%-ми) растворами NaOH стали называть мерсеризацией, обработанную целлюлозу - щелочной целлюлозой (алкалицеллюлозой) и ту же целлюлозу после отмывки щелочи - мерсеризованной целлюлозой. Дальнейшие исследования показали, что при действии на целлюлозу концентрированных растворов гидроксида натрия и других щелочей происходит ряд изменений, которые можно подразделить на три типа структурные (физические), физико-химические и химические. [c.563]

Если же вернуться к анизотропии свойств цилиндрических или пластинчатых структур, то наиболее эффективен один кажущийся парадокс если растягивать их вдоль несуществующих некристаллических осей, более жесткий (структонообразую-щий) компонент проявляет необычные свойства. Ясно, что при растяжении поперек цилиндров или пластин, особенно если матрица каучукоподобна, податливость системы будет очень велика, и произойдет механическое плавление в чистом виде. Но при растяжении вдоль осей цилиндров или плоскостей пластин сопротивление внешней силе растет гораздо сильнее, чем в свободных аналогах. Например, в пересчете на чистый (свободный) полистирол цилиндры показывают прочность порядка 1,5 ГПа и модуль порядка 30 ГПа если не принимать специальные меры, образец до начала разрушения структонов вдоль оси вырывается из зажимов приборов для растяжения. [c.86]

Чтобы понять термодинамическую анизотропию, воспользуемся формулой для температуры плавления (с. 26). Механическая сила при перпендикулярном растяжении перекачивается в числитель этой формулы, снижая оба энтальпийных терма ir конфигурационный (АЯ]), и конформационный (АЯг), и Тпп соответственно понижается. В пределе можно осуществить чисто механическое плавление — аналог предсказанного еще очень давно Я. Френкелем [39] плавления реального кристалла при всестороннем растяжении. Но такие опыты нельзя было сделать, тогда как опыт с перпендикулярным растяжением ориентированного полимера (см. также гл. XVI) очень прост. [c.91]

На первый взгляд это противоречит высказанным в гл. III соображениям по поводу анизотропии механического плавления или механической (ориентационной) кристаллизации. Но мы не случайно подчеркивали, что зачастую макромолекулы кристаллизуются в спиральной конформации. При этом происходит не изменение мерности системы (как до сГкр), а именно изменение знака анизотропии растяжения. До сГкр растяжение [c.326]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология